一种机器人避障装置及机器人智能防碰系统

专利主权项内容

1.一种机器人避障装置，其特征在于，包括：移动主体(1)，所述移动主体(1)安装有驱动机构以及刹车系统；避障传感器矩阵，居中安装在所述移动主体(1)的前进面上，用于检测和识别前方障碍物并反馈给移动主体(1)做出避障动作；跟随主体(2)，伸缩式安装在所述移动主体(1)的尾端，用于移动主体(1)尾部的滚动支撑，并作为惯性件；矩阵切换机构，用于安装避障传感器矩阵，当所述移动主体(1)主动刹车后，由所述跟随主体(2)产生向前的惯性力施加给矩阵切换机构，使得矩阵切换机构打开并切换检测位置至远离中心检测区域，且在打开过程中沿着打开弧线进行避障检测；所述矩阵切换机构包括：固定导向板(15)，安装在所述移动主体(1)前进面的两侧区域，所述移动主体(1)前进面形成一个矩阵切换腔，所述固定导向板(15)的一侧均与移动主体(1)固定连接，所述固定导向板(15)的前端面上均开设一个滑动装配腔；两块传感器活动安装板(16)，分别安装在所述固定导向板(15)的滑动装配腔内，传感器活动安装板(16)能够相对固定导向板(15)打开或者闭合，在跟随主体(2)未对移动主动施加惯性力时两块传感器活动安装板(16)之间闭合，所述避障传感器矩阵居中位于两块传感器活动安装板(16)的中心检测区域，所述移动主体(1)两侧对应传感器活动安装板(16)的位置均开设一个贯穿的通槽(14)，所述传感器活动安装板(16)部分装入至所述通槽(14)中；所述避障传感器矩阵由一个以上不同类型的避障传感器组成，每个避障传感器位于传感器活动安装板(16)的上下端面侧均铰接安装一驱动杆(7)，所述驱动杆(7)均呈倾斜状向着对应侧的固定导向板(15)延伸，并与固定导向板(15)的接触位置形成导向接触点，所述驱动杆(7)与传感器活动安装板(16)背面之间形成一个夹角a；所述传感器活动安装板(16)的背部位于导向接触点一侧均凸出设置一安装凸台(30)，每根驱动杆(7)对应一个安装凸台(30)，并且所述驱动杆(7)与安装凸台(30)铰接，当两块传感器活动安装板(16)相对固定导向板(15)打开后，所述驱动杆(7)相对传感器活动安装板(16)跟随着打开，且打开过程中，所述夹角a逐渐变小，位于两块传感器活动安装板(16)上的避障传感器间距逐渐增加，且打开后的两块传感器活动安装板(16)之间形成间距L；所述矩阵切换机构还包括：铰接座(29)，所述铰接座(29)均固定安装在每块传感器活动安装板(16)背部；铰接杆(26)，所述铰接杆(26)的一端与铰接座(29)铰接，所述铰接杆(26)的另一端铰接设置在一连接座(19)内，所述矩阵切换腔底面形成一个操作空间(17)，所述铰接座(29)、铰接杆(26)以及连接座(19)均位于所述操作空间(17)内；驱动连杆(20)，所述驱动连杆(20)一端与连接座(19)固定连接，驱动连杆(20)的另一端与跟随主体(2)连接，当跟随主体(2)相对移动主体(1)施加惯性力时，将所述驱动连杆(20)相对所述传感器活动安装板(16)移动，进而通过铰接杆(26)打开两块传感器活动安装板(16)，打开过程中，所述驱动杆(7)相对所述固定导向板(15)的导向接触点导向打开；所述驱动杆(7)与所述避障传感器之间均通过第一铰接轴(18)铰接，所述驱动杆(7)与所述安装凸台(30)之间通过第二铰接轴铰接；所述移动主体(1)尾端设置一个装配伸缩腔(24)，所述跟随主体(2)相对装配伸缩腔(24)一侧形成装配伸缩部(4)，所述跟随主体(2)通过装配伸缩部(4)伸缩式装入于所述装配伸缩腔(24)内，所述装配伸缩部(4)装入于装配伸缩腔(24)一侧形成伸缩凸部(25)，所述伸缩凸部(25)伸缩式装入至装配伸缩腔(24)底面开设的凸部伸缩腔内，所述伸缩凸部(25)安装在所述凸部伸缩腔中并与所述驱动连杆(20)连接固定。